本发明专利技术涉及永磁真空断路器控制技术领域，特别是涉及一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置。鉴于现有设备存在以上不足之处，本发明专利技术应用主要解决永磁真空断路器的高速精准控制、精准检测，现有控制设备采用传统弹操真空断路器的控制原理和策略，控制速度慢、动作离散偏差大、检测路径长可靠性差，无法配合高速永磁真空断路器的完成整体性能提升。一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置，当装置收到分、合闸光信号时，光电融控模块自动转成对应的分、合闸波形和脉宽，高速完成永磁断路器分合闸，本发明专利技术的目的用最可靠的元件，暂态稳态融合控制，彻底改善高速永磁真空断路器分合闸控制性能。分合闸控制性能。分合闸控制性能。
【技术实现步骤摘要】
一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置
[0001]本专利技术涉及永磁真空断路器控制
，特别是涉及一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置。
技术介绍
[0002]伴随着智能电网及新能源系统的发展，在10kV输配电系统中，面对弹簧操作真空断路器的性能不足，永磁真空断路器的高速、长寿命优势越来越明显，尤其是高速永磁真空断路器在智能微电网、铁路、精细化工等领域发展迅速，高速永磁真空断路器替代永磁真空断路器，永磁真空断路器替代弹操真空断路器在众多领域成为一种趋势。
[0003]现有的永磁真空断路器相对于弹簧操作真空断路器，无论动作寿命和动作时间都有了一定的提高，当前永磁真空断路器主要有双稳态、单稳态和拆力盘几种驱动机构类型，操作基本原理均是控制装置接收到分、合闸脉冲信号后延时防抖处理，通过高压直流脉冲驱动线圈完成分合闸操作，受永磁真空断路器驱动励磁特性限制，完成一次分、合动作时间较长，本专利技术专利提供一种光驱型高速永磁真空断路器控制装置，该装置主要装设有以下几个模块部分：
[0004]1、现有的永磁真空断路器控制装置，一般采用单片机作为处理单元，分闸和合闸输入信号采用外部开关量输入方式，开关量时间精度受单片机扫描周期控制，开关量检测的可靠性受“抗干扰延时”影响，控制装置从收到分、合闸信号到发出分、合闸脉冲大约需要4毫秒时间。而本专利技术一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置通过光电融控模块，采用光信号直驱电脉冲模式，光信号不受电磁干扰影响，无需引入“抗干扰延时”的增加量，光驱动信号直接转变成分、合闸脉冲信号输出，光电转换时间小于0.1毫秒，该光电融控模块具有鲁棒性好、精度高，电磁兼容性好等特性，为高速永磁真空断路器驱动提供核心支撑。
[0005]2、现有的永磁真空断路器控制装置，通过引入断路器位置信号监视分、合闸动作结果，断路器位置信号一般由辅助触头产生后，经底盘车扩展继电器输出给控制装置，控制装置采用开关量输入方式，经“抗干扰延时”去抖动后形成最终断路器状态信号，检测周期约15毫秒，每次动作均有离散性偏差，对于控制器精准识别断路器非常不理想。而本专利技术一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置采用完全不同的监测原理，通过智能断路器动作跟踪模块，对断路器控制回路分、合闸过程中，动作电压、电流精准识别断路器分、合闸结束状态，硬件比较拐点拟合确定执行已完成，判断周期约1.5毫秒，适用于各类永磁真空断路器控制状态的判断，该智能断路器动作跟踪模块具有精准度高、鲁棒性好、元件少等特性，为高速永磁真空断路器控制监测提供有力支撑。
[0006]3、现有的永磁真空断路器控制装置，其分合闸控制脉冲采用固定电压、固定脉宽，随着永磁真空断路器动作次数和环境变化，其永磁体出力特性会出现变化，严重影响动作时间和动作精准度，无法保证现场投运断路器动作时间的一致性。而本专利技术一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置通过装设有智能断路器特性跟踪模块，如附图所示，每次分、合闸起动时，智能断路器特性自动跟踪动作电压、动作电流，硬件比较励磁状态并输
出信号到光电融控模块，由光电融控模块补偿动作脉冲宽度，该智能断路器特性跟踪模块，具有适应能力强、动态响应快等优势，为快速永磁真空断路器的适应性指标提供有力保障。
[0007]高速永磁真空断路器市场需求迅猛，迫切需要提高其控制精准度，改善当前传统永磁真空断路器在控制、检测、生命周期维护等技术手段的落后状况，无论当前智能电网对高速永磁真空断路器的需求，还是未来对风光储新能源微网新需求，具有重大的工程意义和广阔多元的应用场景。
技术实现思路
[0008]具体为一种融合了光电融控、智能断路器动作跟踪和智能断路器特性跟踪技术，用于对高速永磁真空断路器精准分、合闸控制。
[0009]鉴于现有设备存在以上不足之处，本专利技术应用主要解决永磁真空断路器的高速精准控制、精准检测，现有控制设备采用传统弹操真空断路器的控制原理和策略，控制速度慢、动作离散偏差大、检测路径长可靠性差，无法配合高速永磁真空断路器的完成整体性能提升。
[0010]一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置，当装置收到分、合闸光信号时，光电融控模块自动转成对应的分、合闸波形和脉宽，高速完成永磁断路器分合闸，本专利技术的目的用最可靠的元件，暂态稳态融合控制，彻底改善高速永磁真空断路器分合闸控制性能。
附图说明
[0011]下面结合附图和实施例对本专利技术专利进一步说明
[0012]图1光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置模块
具体实施方式
[0013]一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置，该装置配置有光电融控模块、断路器动作跟踪模块、断路器特性跟踪模块以及高频互感器，其特征在于：
[0014]装置自动巡检回路状态，装置上电后、周期自动自检，通过
①
光电融控模块发出巡检脉冲信号，通过硬件比较器对巡检信号和反馈信号实时对比，如果无反馈信号则判断控制回路断线，
①
光电融控模块报警灯亮；巡检信号正常
①
光电融控模块正常工作灯亮。
[0015]装置接收到光分闸、光合闸信号通过
①
光电融控模块自动识别分、合闸，并匹配建模转换出相应极性、脉宽的脉冲高电压信号，采用高速硬件比较器，对建模预值电压信号和实际电压信号进行硬件追踪比较，实时监测控制回路正常，直到完成分闸、合闸命令。
[0016]装置分、合闸起动同时
②
断路器动作跟踪模块自动投入跟踪，在预定的周期内，通过
④
高频互感器，实时采集电压、电流自动判断分合闸完成的拐点，拐点时刻即是分、合闸实际完成时刻，断路器动作跟踪模块，识别动作非常快，整个周期约1.5毫秒，将信号反馈给光电融控模块，完成一个周期的精准识别，具有识别精准、回路简单、可靠性高的特点，为系统反馈分合闸执行结果提供坚实的基础。
[0017]装置分、合闸起动同时
③
断路器特性跟踪模块自动投入跟踪，通过
④
高频互感器，实时电压、电流曲线判断磁场状态，监测励磁电流判断磁场是否接近饱和，硬件比较输出给
①
光电融控模块，光电模块根据
③
结果修正分、合闸脉宽，并记录本次动作的脉冲宽度，作
为后续动作的参考基础，具有环境适应性强，主动系统学习的特色，对优化提高永磁真空断路器的速度提供有效策略支撑。
[0018]光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置具有录波功能，从每一次分、合闸的光信号输入开始到分合闸信号输出，以及完成分合的整体过程全部记录波形，采用标准的COMTRADE 99 录波格式，通过录波数据对高速永磁真空断路器的工作次数，预计寿命等进行风险评估，为智能型高速永磁断路器的智能化提供软硬件基础。
[0019]本专利比现有技术具有如下优点：
[0020]本专利技术通过改变过去产品设计思路，采用软硬件结合的方法、用尽量少的元件实现高的技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置，该控制装置分为光电融控模块、断路器动作跟踪模块断路器特性跟踪模块及高频互感器等几个模块，其特征在于：装置能高速识别分、合闸信号，自动完成分、合闸极性适配，主动调整励磁脉宽，自动记录动作波形，高精度对10kV高速永磁断路器进行分合控制。2.根据权利要求1所述的一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置，其特征在于：分、合闸识别由软硬件共同构成，硬件判断分、合闸并起动输出，软件修正脉冲宽度。3.根据权利要求2所述的硬件识别，不仅识别分、合闸光信号，也完成脉冲输出极性的自动适配。4.根据权利要求1所述的一种光驱型10kV高速永磁真空断路器控制装置，其特征在于：通过光电融控模块完成系统自检，以及智能判断...
【专利技术属性】
技术研发人员：王中云，
申请(专利权)人：南京国高电气自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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